[農(nóng)學(xué)]材料力學(xué) 第一章 緒論

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1、材料力學(xué)MechanicofMaterials主編：周建方曹昌勇139654930395102321791[1]孫訓(xùn)方等主編.《材料力學(xué)》.高等教育出版社[2]劉鴻文主編.《材料力學(xué)》.高等教育出版社[3]天津大學(xué)材力教研室等主編.《材料力學(xué)》.天津大學(xué)出版社[4]《材料力學(xué)解題指導(dǎo)及習(xí)題集》.清華大學(xué)出版社主要參考書2本課需要解決的問題：1.材料力學(xué)是一門什么課？2.為什么要學(xué)習(xí)材料力學(xué)？3.如何學(xué)好材料力學(xué)？4.材料力學(xué)成績?nèi)绾未_定？5.研究材料力學(xué)的方法是什么？6.構(gòu)件有哪些基本類型？(第二節(jié))7.桿件的變形有哪

2、些基本形式？(第三節(jié))8.材料力學(xué)的研究對象和任務(wù)是什么？(第四節(jié))3一個(gè)故事引發(fā)的問題日本戰(zhàn)國時(shí)期的大名毛利元就臨死之前把三個(gè)兒子叫來，讓他們分別折一枝箭，他們每個(gè)人都很輕易的做到了。接著，他把三支箭綁在一起讓他的兒子去折，結(jié)果沒有人能夠折斷。故事的原意是團(tuán)結(jié)就是力量，但我們的問題是:1、為什么三支箭綁在一起比一支箭難折斷?2、如果箭柄是鋼做的，他們能不能折斷？為什么？3、如果不是折，而是拉，你認(rèn)為他們能不能拉斷一支箭嗎？為什么？引言1.生活中的材料力學(xué)4一個(gè)任務(wù)引發(fā)的思考張三上班第一天，老板叫他去買一種型鋼用來制作

3、結(jié)構(gòu)的主梁，必須滿足下面下面這張圖的要求：（黃色的梁不能因?yàn)樵谑艿絨(均布載荷)而發(fā)生過大的變形甚至斷裂）潛在的威脅:1、買的型鋼無法承載q?發(fā)生事故?被炒魷魚2、買的型鋼牌號過大?造成浪費(fèi)?被炒魷魚引言我們的問題是：1、究竟應(yīng)該買什么樣牌號的型鋼呢？2、如果已經(jīng)有了某種牌號的型鋼制成的梁，那么這根梁能承受多大的q呢？5一張照片引起的思考引言6一張照片引起的思考引言7一張照片引起的思考引言8究竟是什么原因造成了這樣大的裂縫？為什么裂縫與水平線的夾角是45度？引言9以上我們談到了這么多的問題，大家也許對這些問題不能做出正

4、確的解釋和回答，但是有一門課程可以幫助您解決這些問題，這就是材料力學(xué)MechanicsofMaterials2什么是材料力學(xué)引言10材料力學(xué)(mechanicsofmaterials)是研究材料在各種外力作用下產(chǎn)生的應(yīng)變、應(yīng)力、強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定和導(dǎo)致各種材料破壞的極限。材料力學(xué)是所有工科學(xué)生必修的學(xué)科，是設(shè)計(jì)工業(yè)設(shè)施必須掌握的知識。材料力學(xué)是機(jī)械類專業(yè)后續(xù)課程的重要基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)材料力學(xué)一般要求學(xué)生先修高等數(shù)學(xué)和理論力學(xué)。材料力學(xué)與理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)并稱三大力學(xué)。引言11學(xué)好材料力學(xué)的幾個(gè)環(huán)節(jié)：上課認(rèn)真聽講，掌握基本概念和

5、基本理論；課后獨(dú)立完成作業(yè)，態(tài)度第一，對錯(cuò)第二，不要抄襲；認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)動手能力和實(shí)驗(yàn)分析能力；理論聯(lián)系實(shí)際，開拓思維；有問題及時(shí)解決，應(yīng)主動答疑；利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)解決問題。（后期）如何學(xué)好材料力學(xué)12最終成績評定的構(gòu)成：平時(shí)30%（涵蓋作業(yè)、提問、測試、出勤等）考試成績70%成績評定13第一章緒論主要內(nèi)容：1.1變形固體及其理想化1.2構(gòu)件的基本類型1.3桿件變形的基本形式1.4材料力學(xué)的研究對象和任務(wù)141.1變形固體及其理想化理論力學(xué)：研究物體機(jī)械運(yùn)動一般規(guī)律的科學(xué)——?jiǎng)傮w材料力學(xué)：研究構(gòu)件承載能力的一門科

6、學(xué)——變形固體變形Deformation：構(gòu)件尺寸和形狀發(fā)生變化彈性變形ElasticDeformation：外力解除后可以消失的變形塑性變形PlasticDeformation：外力解除后不能消失的變形可變形的物體統(tǒng)稱為變形固體，也就是說在外力作用下發(fā)生變形的物體。151.1變形固體及其理想化變形固體模型的理想化：（1）連續(xù)性假設(shè)微觀不連續(xù)，宏觀連續(xù)（2）均勻性假設(shè)物體內(nèi)各處的力學(xué)性能完全相同（3）各向同性假設(shè)固體在各個(gè)方向上的力學(xué)性能完全相同（4）小變形假設(shè)假設(shè)物體的幾何尺寸、形狀的改變與其總的尺寸相比是很微小的。

7、16球墨鑄鐵的顯微組織普通鋼材的顯微組織1.1變形固體及其理想化連續(xù)性假設(shè)微觀不連續(xù)，宏觀連續(xù)。認(rèn)為固體在其整個(gè)體積內(nèi)是連續(xù)的，由此可以引入無限小的概念，可以進(jìn)行極限、積分、微分等高等數(shù)學(xué)運(yùn)算。171.1變形固體及其理想化均勻性假設(shè)物體內(nèi)各處的力學(xué)性能完全相同物體的任一部份的力學(xué)性能就可以代表整體的力學(xué)性能。各向同性假設(shè)固體在各個(gè)方向上的力學(xué)性能完全相同。有些材料并非如此，比如復(fù)合材料玻璃鋼等，其抗拉性能和抗剪性能相差很大。鋁板沿不同方向的拉伸斷口復(fù)合材料沿0°和45°方向的拉伸斷口181.1變形固體及其理想化小變形

8、假設(shè)——研究材料力學(xué)的前提條件材料力學(xué)研究的變形通常局限于小變形范圍小變形：指構(gòu)件在外力作用下發(fā)生的變形量遠(yuǎn)小于構(gòu)件的尺寸小變形前提條件的作用(1)小變形前提保證構(gòu)件處于純彈性變形范圍彈性變形——卸載后能自動恢復(fù)的變形塑性變形——卸載后不能恢復(fù)的變形絕大多數(shù)工程材料的彈性變形都是小變形。192、小變形前提允許以變形前的受力分析代替